Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, преимущественно тепловозного

 

Изобретение относится к области машиностроения и позволяет повысить точность согласования параметров наддува с режимом работы двигателя. Устройство содержит турбокомпрессор, магистраль перепуска из воздухонапорного патрубка компрессора в его воздузозаборник и установленной в магистрали перепускной клапан, снабженный впускным 6 и выпускным 7 патрубками, регулируемым дросселем 8 и камерами 9 управления. Дроссель 8 связан с камерами 9 через шток 10 с установленными на нем поршнями 11, выполненными с различными площадями, каждый из которых размещен в отдельной камере 9 и делит ее на две полости - управляемую и разгрузочную. Каждая управляемая полость подключена при помощи задающего канала к источнику высокого давления, а каждая разгрузочная полость сообщена с атмосферой при помощи отверстия 13. В каждом задающем канале установлен электропневматический вентиль. Все вентили связаны с блоком управления наддувом с возможностью независимого отключения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1483070 А1 (511 4 F 02 В 37/12, F 02 D 23 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ йа. ф аааай

/77аааа

00 4

С0 )

CO щщахж огй аазфГ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4313890/25-06 (22) 08. 10.87 (46) 30.05.89. Бюл. № 20 (71) Производственное объединение «Ворошиловградский тенловозостроительный завод» им. Октябрьской революции (72) E. А. Рыбальченко (53) 621.432 (088.8) (56) Патент Великобритании № 2043771, кл. F 1 В, опублик. !980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАДДУВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, ПРЕИМYHlECTBEHHO ТЕПЛОВОЗНОГО (57) Изобретение относится к области машиностроения и позволяет повысить точность согласования параметров наддува с режимом работы двигателя. Устройство содержит турбокомпрессор, магистраль перепуска из воздухонапорного патрубка компрессора в

2 его воздухозаборник и установленный в магистрали перепускной клапан, снабженный впускным 6 и выпускным 7 патрубками, регулируемым дросселем 8 и камерами 9 управления. Дроссель 8 связан с камерами

9 через шток 10 с установленными на нем поршнями 11, выполненными с различными площадями, каждый из которых размещен в отдельной камере 9 и делит ее на две полости — управляемую и разгрузочную.

Каждая управляемая полость подключена при помощи задающего канала к источнику высокого давления, а каждая разгрузочная полость сообщена с атмосферой при помощи отверстия 13. В каждом задающем канале установлен электропневматический вентиль.

Все вентили связаны с блоком управления наддувом с возможностью независимого отключения. 2 ил.

1483070

35

50

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к системам наддува двигателей.

Цель изобретения — повышение точности согласования параметров наддува с режимом работы двигателя.

На фиг. 1 представлена конструкция перепускного клапана; на фиг. 2 — схема подключения перепускного клапана к системам двигателя тепловоза.

Устройство содержит турбокомпрессор 1, магистраль 2 перепуска из воздухонапорного патрубка 3 компрессора в его воздухозаборник 4 и установленный в магистрали 2 перепускной клапан 5, снабженный впускным 6 и выпускным 7 патрубками, регулируемым дросселем 8 и камерами 9 управления. Дроссель 8 связан с камерами

9 через шток 10 с установленными на нем поршнями 11, выполненными с различными площадями, каждый из которых размещен в отдельной камере 9 и делит ее на две полости — управляемую и разгрузочную. Каждая управляемая полость снабжена штуцером 12 и подключена при помощи задающего канала к источнику высокого давления, а каждая разгрузочная полость снабжена отверстием 13, сообщающим ее с атмосферой. B каждом задающем канале установлен электропневматический вентиль

14. Все вентили связаны с блоком управления наддувом (не показан) с возможностью независимого перекрытия. Каждый поршень 11 выполнен в виде регулировочной шайбы 15, навинченной на шток 10, которая фиксируется шайбой 16 и окончательно гайкой 17. На поршень 11 одета резиновая манжета 18. Клапан 5 снабжен пружиной 19, фиксируемой крышкой 20.

При помощи пружины 19 поддерживается силовая связь между дросселем 8 и штоком

10. Для регулировки начальной затяжки пружины 19 в клапане 5 имеется регулировочный винт 21, воздействующий на пружину 19 через тарелку 22. Для исключения утечки воздуха шток 10 уплотнен резиновой прокладкой, поджатой втулкой, которая является упором соответствующей регулировочной шайбы 15 поршня 11.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя тепловоза на соответствующем скоростном режиме блок управления включает один или несколько электропневматических вентилей 14. При их включении сжатый воздух от источника высокого давления, например тепловозной тормозной магистрали, по задающим каналам поступает в соответствующие камеры 9 в полости управления. При этом усилие воздействия каждого поршня 11 различно вследствие разных площадей поршней, соответственно различно и перемещение штока 10 и дросселя 8. Площади поршней 11 и пружина 19 выбраны таким образом, что при включении всех камер 9 дроссель 8 полностью открывает проходное сечение магистрали 2 перепуска. Другим сочетаниям включения камер 9 соответствуют определенные перемещения штока 10, большие, чем при включении одной камеры 9 с наименьшей площадью поршня 1!, и меньшие, чем при включении всех камер 9.

Три камеры 9 с поршнями различной площади обеспечивают восемь различных сочетаний включения и, соответственно, восемь разл и ч ных пол оже ни и дроссел я 8.

Так как на номинальном режиме работы двигателя тепловоза, соответствующего пятнадцатой позиции контроллера, мощность двигателя неизменна, а при изменении формы тепловозной характеристики на частичных скоростных режимах включается шесть-семь позиций контроллера, то данное устройство позволяет охватить всю область работы двигателя в зоне, в которой может изменяться его тепловозная характеристика. При этом для каждого скоростного режима подбирается оптимальное сечение магистрали перепуска и соответствующее количество перепускаемого из воздухонапорного патрубка 3 компрессора в его воздухозаборник

4 наддувочного воздуха, что позволяет поддерживать КПД компрессора, практически неизменным и обеспечить приемлемые величины удельного эффективного расхода топлива.

Формула изобретения

Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, преимущественно тепловозного, содержащее турбокомпрессор, магистраль перепуска воздуха из воздухонапорного патрубка турбокомпрессора в его воздухозаборник, установленный в ней перепускной клапан, снабженный впускным и выпускным патрубками, регулируемым дросселем и камерами управления, причем дроссель связан с последними через шток, снабженный установленными на нем подвижными перегородками, каждая из которых размещена в отдельной камере и делит последнюю на управляемую полость, подключенную к источнику высокого давления при помощи задающего канала, и разгрузочную полость, отличающееся тем, что, с целью повышения точности согласования параметров наддува с режимом работы двигателя, устройство снабжено блоком управления наддувом, клапан выполнен по меньшей мере с тремя камерами управления, у которых в каждом задающем канале установлен электропневматический вентиль, все задающие каналы подключены к одному источнику высокого давления, все вентили связаны с блоком управления наддувом с возможностью независимого перекрытия, под вижные перегородки выполнены в виде поршней с различной площадью и каждая разгрузочная полость камер сообщена с атмосферой.

МаМСтРалЬ аЕОглд Скцемпгв Ролдха

Iт7Г/7—

Л7,С 7Лсl

Составитель Н. Лапушкин

Редактор Т. Лазоренко Техред И. Верес Корректор М. Поэо

Заказ 2796/27 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 7K — 35, Раушска я наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101